Moléculas Orgânicas e suas Funções

Vista previa del material en texto

Moléculas orgánicas presentes en 
las células y su función
Carbohidratos
Ác. nucleicos
Lípidos
Proteínas
¿Qué hay en común?
Carbohidrato Lípido
Ácido nucleico Proteína
Química del carbono
I. El carbono tiene un total de 4 electrones de
valencia capaces de formar un enlace cada
uno
II. Cada enlace puede unirse a otro átomo de
carbono o a un átomo distinto.
III. Los enlaces de carbono-carbono son fuertes
Química del carbono
Las cadenas de carbonos 
pueden variar en 
longitud
Contienen dobles enlaces 
que pueden variar en 
número y posición
Las cadenas 
pueden ser lineales 
o ramificadas
Las cadenas 
pueden formar 
anillos
Química del carbono
Los enlaces sencillos carbono-carbono
presentan cierta libertad de rotación.
Los enlaces dobles o triples no permiten la
rotación
Isómeros
Son compuestos con la misma formula pero con un arreglo estructural diferente.
Isómeros estructurales:
son compuestos que
difieren en la disposición
de los enlaces covalentes
Isómeros geométricos:
Difieren en la configuración
espacial de sus átomos
Enantiómeros: son
pares demoléculas que
que tienen imágenes
especulares una de la
otra.
Grupos funcionales
Las caracteristicas de una molécula
orgánica se puede modificar
sustituyendo un átomo por uno o
más grupos funcionales
Carbohidratos
Ácidos nucleicos
Lípidos
Carbohidratos
Ácidos nucleico
Proteínas
Lípidos
Proteínas
Ácidos nucleicos
Ácidos nucleicos 
y algunos lípidos
Proteínas (alanina)
Carbohidratos
Los carbohidratos son un grupo de moléculas
que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno en
la proporción molar 1: 2: 1.
(CH2O)n
El término carbohidrato, que significa
“hidrato (agua) de carbono” refleja la
proporción 2:1 de hidrógeno a oxígeno,
que es la misma presente en el agua (H2O).
Glucosa C6H12O6
Carbohidratos
Monosácáridos Oligosacáridos
(los más comunes son 
los disacáridos)
Polisacáridos
Azúcares simples,
consisten en una
sola unidad
Consisten en
cadenas cortas de
monosacáridos
unidos por enlaces
glucosídicos
Son polimeros que
tienen más de 20
unidades de
monosacáridos,
cosntan de
centenares o
millares
Monosacáridos
I. El esqueleto de los monosacáridos,
consiste en una cadena sin ramificar, en la
que los carbonos estan unidos por
enlaces sencillos.
II. Son aldehidos o cetonas, con dos o más
grupos hidroxilo
III. Estan compuestos por 3 a 7 carbonos
3 carbonos – triosas
4 carbonos – tetrosa
5 carbonos – pentosa
6 carbonos – hexosa
7 carbonos - heptosa
Aldosa Cetosa
Monosacáridos
La ribosa y la desoxirribosa son pentosas comunes. Son
componentes de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) La glucosa, fructosa y lagactosa son isomeros estructurales
Isomeros D y L
En los monosacaridos hay isómeros D y L.
Este isomerismo esta determinado por la
relación espacial de los grupos –OH
alrededor del átomo de carbono
preterminal.
La estrctura de los monosacaridos 
Presentan distintas estructuras, pueden se cadenas rectas o cíclicas
Estructuras ciclicas del las pentosas y hexosas
Anillo de cinco 
miembros
Anillo de seis 
miembros
Disacáridos
Estan formados por dos
monosacaridos unidos
covalentemente mediante un
enlace glucosídico
Oligosacáridos
I. Es la union de dos hasta 20
monosacáridos.
II. Pueden ser lineales o ramificados
III. La mayoria son transportadores de
información entre células y su entorno.
IV. La mayoria de oligosacáridos estan
unidos a proteínas y lipidos de la
membrana formando una capa
glucosídica llamada glucocalix
Polisacáridos
I. Son polimeros, que se forman por la unión
de más de 20 monosacaridos.
II. Difieren entre si en:
a) La naturaleza de su monosacárido
b) La longitud de sus cadenas
c) Los Npos de enlace
d) En su grado de ramificación
III. Si conNenen un solo Npo de monosacarido
son homopolisacáridos (por ejemplo:
almidón, celulosa, glucógeno, quíNna)
IV. Si conNenen dos o más Npos son
heteropolisacáridos ( por ejemplo:
pepNdoglucano, agar, glucosaminoglucanos)
Funciones de los carbohidratos
Función Ejemplo
Principal fuente de energía 
(4kcal/g)
Glucosa, Sacarosa, 
Maltosa
Reserva de energía Glucógeno y Almidón
Estructural Celulosa y quitina
Comunicación y reconoceimieto Oligosacáridos
Le permite a las células adherirse Oligosacáridos
Lípidos
Son un grupo de moléculas heterogéneo
que tiene en común que es insoble en agua
y soluble en solventes no polares.
Se componen principalmente de C,H y O
Los lípidos tienen una porción muy alta de
enlaces carbono – hidrógeno (C-H)
Los lípidos también se diferencian de los
carbohidratos, las proteínas y los ácidos
nucleicos en que no son grandes
Lípidos
Grasas
(triacilglicéridos)
Fosfolípidos
Esteroides
Terpenos
Una grasa es un lípido hecho de dos tipos de
moléculas más pequeñas: glicerol y ácidos
grasos.
a. El glicerol consta de tres carbonos, cada
uno con un grupo hidroxilo (-OH)
b. Un ácido graso consta de un grupo
carboxilo ( -COOH) y una cadena de
hidrocarburo (C-H)
Los acidos grasos que se unen al glicerol no
son idénticos y pueden variar en longitud. Las
cadenas más cómunes son de 14 a 20
carbonos
Grasas (triglicéridos)
Ácidos grasos saturados e insaturados
Todos los carbonos
internos estan unidos a
dos hidrógenos
Presenta dobles enlaces entre uno
o más pares de carbonos
1 doble enlace – Monoinsaturado
Más de uno - Poliinsaturado
Saturado Insaturado
Fosfolípidos
La estructura básica de los fosfolípidos
incluye tres tipos de subunidades:
1. Glicerol, un alcohol con 3 carbonos
en el que cada carbono tiene un
grupo OH
2. Dos cadenas de ácidos grasos
3. Un grupo fosfato unido a un
extremo del glicerol. El fosfato
cargado generalmente tiene una
molécula orgánica unida a el como la
colina.
Cabeza polar (hidrofílica)
Cola no polar 
(hidrofóbica)
Fosfolípidos: moléculas anfipáticas
La parte de la molécula correspondiente a los
ácidos grasos es hidrófoba e insoluble en agua.
La parte formada por el glicerol, el fosfato y la
colina es hidrofílica.
Las propiedades anfipáticas de los fosfolípidos les
inducen a formar bicapas lipídicas en soluciones
acuosas. Esto las hace apropiadas para la
formación de membranas.
Esteroides
Un esteroide consiste en átomos de carbono
dispuestos en cuatro anillos unidos entre sí,
denominado ciclopentanoperhidrofenantreno.
La diferencia entre un esteroide y otro es la
esturctura de sus cadenas laterales
Cortisol
Esteroide Función
Colesterol Componente de las membranas 
celulares
Testosterona Hormona sexual masculina
Estrogenos Hormona sexual femenina
Cortisol Hormoa suprarrenal, participa en el 
metabolismo de carbohidratos.
Sales biliares Digestión de los lípidos
Terpenos
Son lípidos de cadena larga que son componentes de muchos
pigmentos como la clorofila, carotenoides y el pigmento visual
de la retina.
Las moléculas de carotenoides, como el β-caroteno, y muchos
otros pigmentos importantes, consisten en monómeros de
hidrocarburos de cinco carbonos conocidos como unidades de
isopreno
Funciones de los lípidos
Funcíon Ejemplos
Reserva de energía 
(9kcal/g)
Grasas
Componentes de las 
membranas celulares
Fosfolípidos y colesterol
Hormonas Cortisol, testosterona y estrogenos
Protegen organos 
internos
Grasas
Aislamiento térmico Grasas